文档内容
专题21 分式化简求值与分式方程增根无解问题(8大题型)
【题型目录】
题型一 简单的分式化简求值问题
题型二 复杂的分式化简求值问题
题型三 分式化简求值的新定义问题
题型四 分式化简求值的最值问题
题型五 分式化简求值的整数解问题
题型六 分式方程的增根问题
题型七 分式方程的无解问题
题型八 根据分式方程解的情况求值
【经典例题一 简单的分式化简求值问题】
1.(2023上·山东威海·八年级统考期中)先化简: ,再从 中任选一个数,
求式子的值.
2.(2023上·福建泉州·九年级校联考期中)先化简,再求值: 其中
3.(2023上·山东泰安·八年级统考期中)先化简,再求值: ,其中 , .4.(2023上·重庆沙坪坝·九年级统考期中)先化简,再求值 ,其中m满足方程
.
5.(2023上·湖南岳阳·八年级岳阳市弘毅新华中学校考期中)先化简,再求值: ,
然后从1,2,3,中选择一个合适的数代入求值.
6.(2023上·北京房山·八年级统考期中)先化简,再求值: ,其中a的
值从不等式组 的解集中选取一个合适的整数.
【经典例题二 复杂的分式化简求值问题】
7.(2023上·山东泰安·八年级统考期中)阅读下面的解题过程:
已知: ,求 的值.
解:由 知 ,所以 ,即 .
所以 .
故 的值为 .(1)上题得解法叫做“倒数法”,请你利用“倒数法”解决下面的题目: ,求 的
值.
(2)已知 , , ,求 的值.
8.(2023上·湖南邵阳·八年级统考期中)诊断与纠错:先化简分式 ,再代入一个合适
的数求值.
请观察以下解答过程,指出其中的错误.并写出正确的解答过程.
解:原式 ①
②
③
④
⑤
取 ,原式 ⑥
错误的是 步.请更正:9.(2022·湖北省直辖县级单位·统考模拟预测)已知 , , ,将它们组合成
或 的形式,请你从中任选一种进行计算,先化简,再求值其中 .
10.(2023上·河北邢台·八年级统考阶段练习)设
(1)化简A;
(2)如图,若m为正整数.则A对应的点落在数轴上的______段上(填写序号即可);
(3)若A是整数,求整数m的值.
11.(2022下·广东珠海·八年级珠海市紫荆中学桃园校区校考期中)已知:
(1)求代数式 的值
(2)求代数式 的值
12.(2022上·全国·八年级专题练习)阅读理解:
例题:已知实数 满足 ,求分式 的值.
解: .
的倒数
(1)已知实数 满足 ,求分式 的值.(2)已知实数 满足 ,求分式 的值.
【经典例题三 分式化简求值的新定义问题】
13.(2023上·湖南岳阳·八年级校考阶段练习)定义:若一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分
式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.例如: ,则 是
“和谐分式”.
(1)将“和谐分式” 化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式;
(2)应用:化简 ,并求x取什么整数时,该分式的值为整数.
14.(2023上·山西大同·八年级大同一中校考期末)【阅读材料】
定义:如果一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.
如: , ,则 和
都是“和谐分式”.
(1)下列式子中,属于“和谐分式”的是______(填序号);
① ;② ;③ ;④
(2)将“和谐分式” 化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式.15.(2023下·江苏泰州·八年级校考阶段练习)对 , 定义一种新运算 ,规定: (其
中 、 均为非零常数),这里等式右边是通常的四则运算,例如: .
(1)已知 , .
①求 , 的值;
②若 ,求 的值;
(2)若 对任意有理数 , 都成立(这里 和 均有意义),则 , 应满足
怎样的关系式?
16.(2023上·江苏南通·八年级统考期末)定义:若分式 与分式 的和等于它们的积,即 ,
则称分式 与分式 互为“关联分式”.如 与 ,因为 所
以 与 互为“关联分式”,其中一个分式是另外一个分式的“关联分式”.
(1)分式 ___________分式 的“关联分式”(填“是”或“不是”);
(2)求分式 的“关联分式”;
(3)若分式 是分式 的“关联分式”, ,求分式 的值.
17.(2022上·北京·八年级北京四中校考阶段练习)定义:若两个分式的差为2,则称这两个分式属于
“友好分式组”.(1)下列三组分式:① 与 ;② 与 ;③ 与 ;其中属于“友好分式组”的有
___________(只填序号);
(2)若 均为非零实数,且分式 与 属于“友好分式组”求分式 的值.
18.(2022下·江苏宿迁·八年级统考期末)阅读下列材料:通过小学的学习我们知道,分数可分为“真分
数”和“假分数”,而假分数都可化为带分数,如: .我们定义:在分式中,对于只
含有一个字母的分式,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”;当分子的次数小
于分母的次数时,我们称之为“真分式”.如 , 这样的分式就是假分式;再如: , 这
样的分式就是真分式.类似的,假分式也可以化为带分式(即:整式与真分式的和的形式).如:
;
解决下列问题:
(1)分式 是________分式(填“真”或“假”);
(2) 将假分式化为带分式;
(3)如果 为整数,分式 的值为整数,求所有符合条件的 的值.
【经典例题四 分式化简求值的最值问题】
19.(2022下·江苏泰州·八年级统考期中)【探究思考】
(1)探究一:观察分式 的变形过程和结果, .填空:若x为小于10的正整数,则当 _______时,分式 的值最大.
(2)探究二:观察分式 的变形过程和结果,
.
模仿以上分式的变形过程和结果求出分式 的变形结果.
【问题解决】(3)当 时,求分式 的最小值.
20.(2023上·山东烟台·八年级统考期中)请阅读下面材料,然后解决问题:在分式中,对于只含有一个
字母的分式,当分子的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”,例如: , ;当分
子的次数小于分母的次数时,我们称之为“真分式”,例如: , .我们知道,假分数可以化为
带分数,例如: .类似的,假分式也可以化为“带分式”(整式与真分式和的形式),
例如: .
(1)将分式 化为带分式;
(2)在( )问中,当 取哪些数值时,分式 的值也是整数;
(3)当 的值变化时,分式 的最大值为 .21.(2023上·湖南永州·八年级统考阶段练习)阅读下面材料并解答问题
材料:定义:如果将一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式和的形式,则称这个分式为“和谐
分式”.如:将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式.
解:由分母为 ,可设 ,
则
∵对任意 上述等式均成立, ∴ 且 ,∴ ,
∴
这样,分式 被拆分成了一个整式 与一个分式 的和.
求:
(1)如果分式 的值为整数,求 的整数值.
(2)当 时,求出 的最小值.
22.(2023上·福建福州·八年级福建省福州屏东中学校考期中)阅读下面材料
一个含有多个字母的式子中,如果任意交换两个字母的位置,式子的值都不变,这样的式子就叫做对称式,
例如: ;含有两个字母a,b的对称式的基本对称式是 和 ,像
等对称式都可以用 , 表示,例如 ,请根据以上材料解决
下列问题:
(1)式子① ,② ,③ ,④ 中,属于对称式的是 (填序号);
(2)已知①若 ,求对称式 的值;
②若 ,求对称式 的最小值,写出求解过程;
③若 ,直接写出对称式 的最大值 .
23.(2022上·湖南株洲·八年级校考阶段练习)阅读下面材料并解答问题
材料:将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式.
解:由分母为 ,可设 ,
则
∵对任意 上述等式均成立,
∴ 且 ,∴ ,
∴
这样,分式 被拆分成了一个整式 与一个分式 的和
解答:(1)将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式
(2)求出 的最小值.
24.(2022上·山东烟台·八年级统考期中)(1)先化简,再求值: 的值,其中 .
(2)先化简,再求值: ,从 中选出合适的最小整数值代入求值.
【经典例题五 分式化简求值的整数解问题】25.(2023上·八年级课时练习)定义:如果一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形
式,则称这个分式为“和谐分式”.如: ,则 是“和谐分式”.
(1)下列式子中,属于“和谐分式”的是__________(填序号);
① ;② ;③ ;④ .
(2)将“和谐分式” 化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式为:
__________(不用写出变形过程);
(3)应用:先化简 ,并求x取什么整数时,该式的值为整数.
26.(2023下·江苏徐州·八年级统考期中)【阅读】在处理分式问题时,由于分子的次数不低于分母的次
数,在实际运算时往往难度比较大,这时我们可以将分式拆分成一个整式与一个分式的和(差)的形式,
通过对简单式子的分析来解决问题,我们称之为分离整式法.
例:将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式.
解:设 ,则 .
原式
∴ .
这样,分式 就拆分成一个整式 与一个分式 的和的形式.
【应用】
(1)使用分离整式法将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式,则结果为______;
(2)将分式 拆分成一个整式与一个分式(分子为整数)的和的形式,则结果为______;
【拓展】
(3)已知分式 的值为整数,求正整数x的值.27.(2023下·江苏扬州·八年级校联考期中)我们定义:在分式中,对于只含有一个字母的分式,当分子
的次数大于或等于分母的次数时,我们称之为“假分式”;当分子的次数小于分母的次数时,我们称之为
“真分式”.如 这样的分式就是假分式;再如: 这样的分式就是真分式类似的,假
分式也可以化为带分式(即:整式与真分式的和的形式).如: ;再如:
.
解决下列问题:
(1)下列分式中属于“真分式”的有________;(填序号)
① ;② ;③ ;④
(2)将假分式 化为带分式的形式;
(3)如果 的值为整数,求x的整数值.
28.(2022上·湖南长沙·八年级校考期末)定义:在分式中,对于只含有一个字母的分式,如果分子的次
数低于分母的次数,称这样的分式为真分式.例如,分式 , 是真分式.如果分子的次数高于
或等于分母的次数,称这样的分式为假分式.例如,分式 , 是假分式.一个假分式可以化为一个
整式与一个真分式的和.例如 .
(1)判断:分式 是________,分式 是________;(填“真分式”或“假分式”)(2)将假分式 化为一个整式与一个真分式的和;
(3)若x是整数,且分式 的值为整数,求x的值.
29.(2022下·四川内江·八年级校考阶段练习)定义:如果一个分式能化成一个整式与一个分子为常数的
分式的和的形式,则称这个分式为“和谐分式”.如 ,
= ,则 和 都是“和谐分式”.
(1)下列分式中,属于“和谐分式”的是 ___________.(填序号)
① ;② ;③ ;④
(2)将“和谐分式” 化成一个整式与一个分子为常数的分式的和的形式为:
=___________+ .
(3)应用:先化简 ,并求x取什么整数时,该式的值为整数.
30.(2022上·贵州铜仁·八年级统考期中)定义:如果一个分式能化成一个非零整式与一个分子为非零常
数的分式的和的形式,那么称这个分式为“和谐分式”.例如: ,
,则 和 都是“和谐分式”.(1)下列分式:① ,② ,③ ,其中属于“和谐分式”的是__________(填序号);
(2)分式 是否为“和谐分式”,请说明理由;
(3)当整数 取多少时, 的值为整数?
【经典例题六 分式方程的增根问题】
31.(2023下·河南驻马店·八年级校考阶段练习)若关于x的分式方程 有增根,求m
的值.
32.(2023上·陕西西安·九年级西安市曲江第一中学校考开学考试)关于 的分式方程 .
(1)若此方程有增根,求 的值
(2)若此方程解为正数,求 的取值范围.
33.(2023下·江西吉安·八年级统考期末)关于x的方程 有增根,则增根是多少?并
求方程产生增根时m的值.
34.(2022上·八年级单元测试)若关于x的方程 有增根,求k的值.35.(2022上·山东聊城·八年级校考期末)关于x的分式方程 .
(1)若方程的增根为 ,求m的值;
(2)若方程有增根,求m的值.
36.(2022上·山东菏泽·八年级统考期中)若关于 的方程 有增根,求增根和 的值.
【经典例题七 分式方程的无解问题】
37.(2023上·湖南永州·八年级统考阶段练习)已知关于x的方程 ,若该方程无
解,试求m的值.
38.(2023下·江苏连云港·八年级统考期末)已知关于x的分式方程 .
(1)若分式方程有增根,求a的值;
(2)若分式方程无解,求a的值.
39.(2023上·山东泰安·八年级校考阶段练习)解方程:(1)解方程: ;
(2)解方程: ;
(3)关于x的分式方程 .
①若方程的增根为 ,求m的值;
②若方程有增根,求m的值;
③若方程无解,求m的值.
40.(2023下·安徽滁州·七年级校考期中)已知,关于 的分式方程 .
(1)当 , 时,求分式方程的解;
(2)当 时,求 为何值时,分式方程 无解;
(3)若 , 为正整数,分式方程 的解为整数时,求 的值.
41.(2021上·江苏南通·八年级南通市新桥中学校考阶段练习)对于平面直角坐标系 中的点 ,
若点P′的坐标为(a+ ,ka+b)(其中 为常数,且 ),则称点P′为点 的“ 之雅礼点”.例如:
的“ 之雅礼点”为P′( , ),即P′(3,6).
(1)①点 的“ 之雅礼点”P′的坐标为_______.
②若点 的“ 之雅礼点”P′的坐标为 ,请写出一个符合条件的点 的坐标______.
(2)若点 在 轴的正半轴上,点 的“ 之雅礼点”为P′点,且△OPP′为等腰直角三角形,则 的值为_______;
(3)在(2)的条件下,若关于 的分式方程 无解,求 的值.
42.(2022上·北京·八年级北师大实验中学校考期中)阅读下列材料:
在学习“分式方程及其解法”的过程中,老师提出一个问题:若关于 的分式方程 的解为正数,
求 的取值范围.经过独立思考与分析后,小明和小聪开始交流解题思路,小明说:解这个关于 的方程,
得到方程的解为 ,由题目可得 ,所以 ,问题解决.小聪说:你考虑的不全面,还
必须保证 才行.
(1)请回答: 的说法是正确的,正确的理由是 .
完成下列问题:
(2)已知关于 的方程 的解为非负数,求 的取值范围;
(3)若关于 的方程 无解,求 的值.
【经典例题八 根据分式方程解的情况求值】
43.(2023上·北京延庆·八年级统考期中)给出如下的定义:如果两个实数a,b使得关于 的分式方程
的解是 成立,那么我们就把实数a,b称为关于 的分式方程 的一个“方程数对”,
记为[a,b].例如: , 就是关于x的分式方程 的一个“方程数对”,记为[2, ].
(1)判断数对①[3, ],②[ ,4]中是关于 的分式方程 的“方程数对”的是 ;(只填序号)
(2)若数对[ , ]是关于 的分式方程 的“方程数对”,求 的值;
(3)若数对[ ]( 且 , )是关于 的分式方程 的“方程数对”,用含m的代数式表示k.
44.(2022下·福建泉州·八年级校考阶段练习)阅读:对于两个不等的非零实数a、b,若分式
的值为零,则 或 .又因为 ,所以
关于x的方程 有两个解分别为 , .
应用上面的结论解答下列问题:
(1)方程 的两个解中较小的一个为______;
(2)解关于x的方程 首先我们两边同加1成 ,设 两个解分别为 ,
( ),则 ______, ______;
(3)关于x的方程 的两个解分别为 , ( ),求 的值.
45.(2023上·浙江宁波·八年级统考期末)先阅读下面的材料,然后回答问题:
方程 的解为 , ;
方程 的解为 , ;
方程 的解为 , ;
…
(1)根据上面的规律,猜想关于x的方程 的解是 ;(2)利用(1)的结论解关于x的方程: ;
(3)利用(1)的结论解关于x的方程: .
46.(2023下·江苏常州·八年级校考期中)阅读:
对于两个不等的非零实数a、b,若分式 的值为零,则 或 .又因为
,所以关于x的方程 有两个解.分别为
, .
应用上面的结论解答下列问题:
(1)方程 的两个解分别为 、 ,则 ______, ______;
(2)方程 的两个解中较大的一个为______;
(3)关于x的方程 的两个解分别为 ( ),求 的值.
47.(2023下·福建泉州·八年级福建省泉州第一中学校考期中)阅读理解:如果a,b是两个不等的非零实数,则有以下两个正确结论:①若 ,则 或 .
② .应用上面的结论解答下列问题:
(1)方程 的两个解中较大的一个为 ;
(2)解关于x的方程 .首先两边同时加上3,将原方程化为 .设 的
两个解分别为 ,则 , ;
(3)若关于x的方程 的两个解为 ,求 的值.
48.(2023上·重庆忠县·八年级统考期末)对于形如 的分式方程,若 , ,容易检
验 , 是分式方程 的解,所以称该分式方程为“易解方程”.例如: 可化
为 ,容易检验 , 是方程的解,∴ 是“易解方程”:又如 可化
为 ,容易检验 , 是方程的解,∴ 也是“易解方程”.根据上面
的学习解答下列问题:
(1)判断 是不是“易解方程”,若是“易解方程”,求该方程的解 , ;若不是,说
明理由.
(2)若 , 是“易解方程” 的两个解,求 的值;
(3)设n为自然数,若关于x的“易解方程” 的两个解分别为 , ,求的值.